JP2007048135A - Method for acquiring coordinate position on projection plane using dmd - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projector system that can display position information on a projection plane by infrared radiation and calculate a coordinate position from the position information. <P>SOLUTION: While projecting visible radiation, a DMD projects a first projection pattern 400 whose brightness varies gradually in a vertical direction of the projection plane and a second projection pattern 410 whose brightness varies gradually in a horizontal direction of the projection plane, by wavelengths other than visible radiation, such as infrared radiation. Preferably, the brightness of a given area on the projection plane projected in the projection patterns is detected, and the coordinate position of the given area on the projection plane is calculated according to the detected signals. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

Translated fromJapanese

本発明は、テレビやＤＶＤなどの映像を投影することができる前面投射型または背面投射型のプロジェクタに関し、特に、プロジェクタの投影面に位置情報を投影することができるプロジェクタおよび投影面の座標位置を取得することができるプロジェクタシステムに関する。  The present invention relates to a front projection type projector or a rear projection type projector capable of projecting an image such as a television or a DVD, and more particularly to a projector capable of projecting position information on a projection plane of the projector and a coordinate position of the projection plane. The present invention relates to a projector system that can be obtained.

プロジェクタによる投影画像に、筆記情報を合成して表示する電子黒板機能とプロジェクタ機能をもつ投影表示システムが知られている。これは、電子黒板の所定の位置に超音波を発生させる装置を配置して、ペンの位置を三角測量の原理により検出し、検出された位置情報を基にして、筆記情報を作成し、投影画像に合成させるものである。  2. Description of the Related Art A projection display system having an electronic blackboard function that combines and displays handwritten information on a projection image by a projector and a projector function is known. This is a device that generates ultrasonic waves at a predetermined position on the electronic blackboard, detects the position of the pen based on the principle of triangulation, creates writing information based on the detected position information, and projects it. It is synthesized with the image.

特許文献１は、プロジェクタを使用した電子黒板システムに関するもので、図１３（Ａ）に示すように、ホワイトボード１の信号処理器２に、赤外光受光部２１、超音波受信部２２、超音波受信部２３が設けられている。電子ペン３からは、同時に赤外光パルス４と超音波パルス５が出力される。雷の光が見えてから音が聞こえるまでの時間で雷までの距離が判る原理を利用し、信号処理器２は赤外光受光部２０に赤外光パルス４が入力してから、超音波受信部２１、２２に超音波が入力するまでの時間を測ることで、電子ペン３から超音波受信部２１、２２までの距離を知ることができる。超音波受光部２１，２２は信号処理器２に固定されていることから、超音波受信部２１、２２からみた電子ペン３の位置は三角測量の原理から求めることができる。図１３（Ｂ）に示すように、プロジェクタでホワイトボードに映像を投射し、投射映像６のどの位置に電子ペン３があるかを算出し、その結果、パソコンに電子ペンの座標を出力したり、またマウスカーソルを動かしたり、画面上のアイコンを指定することを可能にしている。  Patent Document 1 relates to an electronic blackboard system using a projector. As shown in FIG. 13A, the signal processor 2 of thewhiteboard 1 includes an infraredlight receiving unit 21, anultrasonic receiving unit 22, A sound wave receiving unit 23 is provided. From the electronic pen 3, the infrared light pulse 4 and the ultrasonic pulse 5 are output simultaneously. The signal processor 2 uses the principle that the distance to the lightning can be determined by the time from when the lightning light is seen until the sound is heard. The distance from the electronic pen 3 to theultrasonic receivers 21 and 22 can be known by measuring the time until the ultrasonic waves are input to thereceivers 21 and 22. Since theultrasonic receivers 21 and 22 are fixed to the signal processor 2, the position of the electronic pen 3 viewed from theultrasonic receivers 21 and 22 can be obtained from the principle of triangulation. As shown in FIG. 13B, the projector projects an image on the whiteboard, calculates the position of the electronic pen 3 in the projected image 6, and outputs the coordinates of the electronic pen to the personal computer as a result. It also allows you to move the mouse cursor and specify icons on the screen.

特許文献２は、電子黒板システムに関するもので、表示データを投影するスクリーンには、マーカ等のインクにより手書きで加筆されることができ、その加筆内容が電子黒板の読取部１２で読み取られ、読取られた手書きデータと現在投影中の表示データがパソコンにて合成され、合成されたデータがプリンタから出力されるものである。  Patent Document 2 relates to an electronic blackboard system. A screen on which display data is projected can be handwritten with ink such as a marker, and the added content is read and read by the reading unit 12 of the electronic blackboard. The generated handwritten data and the currently projected display data are combined by a personal computer, and the combined data is output from the printer.

特許文献３は、マルチメディアプロジェクタに関し、投影像を外部カメラで撮像し、撮像された映像信号がケーブルを介してマルチメディアプロジェクタのビデオ信号入力端子に接続され、マルチメディアプロジェクタ内の画像メモリに記録され、これにより、記録映像を投影することと紙へ印字することを可能にしている。  Patent Document 3 relates to a multimedia projector, and captures a projected image with an external camera, and the captured video signal is connected to a video signal input terminal of the multimedia projector via a cable and recorded in an image memory in the multimedia projector. Thus, it is possible to project a recorded image and print it on paper.

特開２００５−１２８６１１号JP 2005-128611 A特開平１０−２９７１６６号JP-A-10-297166特開２００１−３１２００１号JP 2001-312001 A

しかしながら、特許文献１に示すような電子黒板システムでは、超音波発生装置のようなものをプロジェクタの投影画面に設けなければならず、利用できる場所や範囲が限定されてしまう。他の特許文献においても、手書き文字を撮像する外部カメラ等を必要とし、装置が大型化し、コストも高くなるという課題がある。  However, in the electronic blackboard system as shown inPatent Document 1, a device such as an ultrasonic generator must be provided on the projection screen of the projector, and the available place and range are limited. In other patent documents, there is a problem that an external camera or the like that captures handwritten characters is required, the apparatus becomes large, and the cost increases.

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、プロジェクタの投影面に位置情報を投影し、かつ、投影面の位置情報の検出を容易に行うことが可能なプロジェクタおよびプロジェクタシステムを提供することを目的とする。
さらに本発明は、投影面の位置情報を取得して、投影面上に入力ペン等の入力情報を併せて投影表示することができるプロジェクタおよびプロジェクタシステムを提供することを目的とする。The present invention solves the above-described conventional problems, and provides a projector and a projector system capable of projecting position information onto the projection surface of the projector and easily detecting the position information of the projection surface. For the purpose.
It is another object of the present invention to provide a projector and a projector system that can acquire position information of a projection plane and project and display input information such as an input pen on the projection plane.

本発明に係る、プロジェクタにより投影される投影面に位置情報を投影する投影方法は、可視光の投影動作中に、投影面の位置に応じて明るさが変化する投影パターンを投影するものである。好ましくは、投影パターンは、投影面の縦方向に明るさが階調的に変化する第１の投影パターンと、投影面の横方向に明るさが階調的に変化する第２の投影パターンとを含み、投影パターンは、可視光以外の波長、例えば、赤外光を用いてディジタルマイクロミラーデバイス(以下、ＤＭＤという)により投影される。  According to the present invention, a projection method for projecting position information onto a projection plane projected by a projector projects a projection pattern whose brightness changes according to the position of the projection plane during a visible light projection operation. . Preferably, the projection pattern includes a first projection pattern whose brightness changes in a gradation in the vertical direction of the projection plane, and a second projection pattern whose brightness changes in a gradation in the horizontal direction of the projection plane. The projection pattern is projected by a digital micromirror device (hereinafter referred to as DMD) using a wavelength other than visible light, for example, infrared light.

位置情報の投影方法はさらに、投影パターンに基づき投影された投影面の所定領域の明るさを検出するステップと、検出された信号に基づき投影面の前記所定領域の座標位置を算出するステップとを有することができる。検出するステップは、ＤＭＤによる照射時間を検出する。  The method of projecting position information further includes the steps of detecting the brightness of a predetermined area of the projection surface projected based on the projection pattern, and calculating the coordinate position of the predetermined area of the projection surface based on the detected signal. Can have. In the detecting step, an irradiation time by DMD is detected.

位置情報の投影方法はさらに、算出された座標位置に基づき画像データを作成するステップと、作成された画像データと投影用の画像データを合成するステップと、合成された画像データを投影面に投影するステップとを有することができる。この検出するステップは、投影面上においてポインティング装置を移動することにより行われ、合成された画像データは、ポインティング装置の移動軌跡を含む。  The method of projecting position information further includes a step of creating image data based on the calculated coordinate position, a step of synthesizing the created image data and image data for projection, and projecting the synthesized image data onto a projection plane. Can be included. This detecting step is performed by moving the pointing device on the projection plane, and the synthesized image data includes the movement locus of the pointing device.

本発明に係る、投影面に画像データを投影するプロジェクタは、光源と、光源からの光をＤＭＤに照射する照射手段と、照射された光を変調するＤＭＤと、ＤＭＤにより変調された光を投影面に投影する投影手段と、投影面の明るさが２次元的に変化する投影パターンを記憶する記憶手段と、投影パターンに基づきＤＭＤを駆動する制御手段とを有する。  A projector for projecting image data on a projection surface according to the present invention projects a light source, an irradiation means for irradiating light from the light source to the DMD, a DMD for modulating the irradiated light, and light modulated by the DMD. Projection means for projecting onto a surface, storage means for storing a projection pattern in which the brightness of the projection surface changes two-dimensionally, and control means for driving the DMD based on the projection pattern.

好ましくは、投影パターンは、投影面の縦方向の明るさが階調的に変化する第１の投影パターンと、投影面の横方向の明るさが階調的に変化する第２の投影パターンを含み、照射手段は、光源から赤外光を選択し、選択された赤外光光をＤＭＤに照射したとき、制御手段が投影パターンによりＤＭＤを駆動する。  Preferably, the projection pattern includes a first projection pattern in which the vertical brightness of the projection plane changes in gradation and a second projection pattern in which the horizontal brightness of the projection plane changes in gradation. The irradiating means selects infrared light from the light source, and when the selected infrared light is irradiated to the DMD, the control means drives the DMD with the projection pattern.

さらに本発明に係るプロジェクタシステムは、上記構成のプロジェクタと、プロジェクタとデータ通信が可能なポインティング装置とを有し、ポインティング装置は、投影パターンに基づき投影された投影面の所定領域の明るさを検出する検出手段と、検出された信号を送信する送信手段とを含み、プロジェクタは、送信された信号に基づき所定領域に対応する画像データを作成する手段と、作成された画像データと投影用の画像データを合成する手段とを有し、前記制御手段は、合成された画像データに基づきＤＭＤを駆動するものである。好ましくは、プロジェクタは、電子黒板の描画面に画像データを投影する。  Furthermore, a projector system according to the present invention includes the projector having the above-described configuration and a pointing device capable of data communication with the projector, and the pointing device detects the brightness of a predetermined area of the projection surface projected based on the projection pattern. The projector includes: a detecting unit configured to transmit the detected signal; and a projector configured to generate image data corresponding to a predetermined area based on the transmitted signal, the generated image data, and the projection image. Means for synthesizing data, and the control means drives the DMD based on the synthesized image data. Preferably, the projector projects image data onto a drawing surface of the electronic blackboard.

本発明によれば、投影面において、２次元的に明るさが変化する投影パターンを投影面に投影することで、投影面の位置情報を表示し、かつ、その位置情報から所定領域の座標位置を取得することができる。これにより、従来のように特殊な装置を用いることなく、簡単な検出用センサーを用いて座標位置を算出することができる。また、取得した座標位置を利用して、投影面にペン等の入力装置により筆記された情報を、画像データとして投影面に投影することができる。  According to the present invention, by projecting a projection pattern whose brightness changes two-dimensionally on the projection plane onto the projection plane, the position information of the projection plane is displayed, and the coordinate position of the predetermined area is determined from the position information. Can be obtained. Thus, the coordinate position can be calculated using a simple detection sensor without using a special device as in the prior art. In addition, by using the acquired coordinate position, information written by an input device such as a pen on the projection surface can be projected on the projection surface as image data.

以下、本発明に係るプロジェクタシステムの好ましくは構成を図面を参照して詳細に説明する。  Hereinafter, a preferred configuration of the projector system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施例に係るプロジェクタシステムの構成を示す図である。プロジェクタシステム１０は、背面投射型のプロジェクタ１００と、プロジェクタ１００による投影面上で操作されるポインティング装置２００とを有する。ポインティング装置２００は、有線または無線によりデータをプロジェクタ１００に送信可能であり、また、ポインティング装置２００は、後述するように、投影面に映し出された文字、図形、映像等の画像に対して、文字や図形等を入力するための入力装置として機能する。  FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a projector system according to an embodiment of the present invention. The projector system 10 includes a rearprojection type projector 100 and apointing device 200 operated on a projection surface by theprojector 100. Thepointing device 200 can transmit data to theprojector 100 by wire or wirelessly, and thepointing device 200 can apply a character to an image such as a character, a figure, and a video projected on the projection surface, as will be described later. It functions as an input device for inputting figures and figures.

図２は、プロジェクタ１００の一般的な構成を示す図である。同図は、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を用いたＤＬＰ方式のプロジェクタを示している。ランプ１１０から発せられた光は、集光ミラーである楕円ミラー１１２で反射され、光学部品であるライトトンネルまたは光インテグレータ１１４に入射される。ライトトンネル１１４において均一な光線束とされた光は、カラーホイール１１６に入射される。  FIG. 2 is a diagram illustrating a general configuration of theprojector 100. This figure shows a DLP projector using DMD (Digital Micro-mirror Device). The light emitted from thelamp 110 is reflected by anelliptical mirror 112 which is a condensing mirror and is incident on a light tunnel or anoptical integrator 114 which is an optical component. The light having a uniform light flux in thelight tunnel 114 is incident on thecolor wheel 116.

カラーホイール１１６は、円周上にＲ（赤色）、Ｇ(緑色)、Ｂ（青色）のカラーフィルターと赤外光の透過フィルターを配列しており、これらがモータ１１８によって回転される。カラーホイール１１６に入射された光は、Ｒ、Ｇ、Ｂの可視光と、可視光以外の赤外光に分離され、Ｒ、Ｇ、Ｂ光および赤外光が、順次、コンデンサレンズ１２０、折り返し用の平面ミラー１２２、第２の折り返し用の球面ミラー１２４、第２のコンデンサレンズ１２６を介してＤＭＤ１２８を照明する。ＤＭＤ１２８の反射光は、投影レンズ１３０に入射され、そこで拡大されスクリーン状に映像が投影される。  Thecolor wheel 116 has R (red), G (green), and B (blue) color filters and an infrared light transmission filter arranged on the circumference, and these are rotated by amotor 118. The light incident on thecolor wheel 116 is separated into R, G, and B visible light and infrared light other than visible light. The R, G, B light, and infrared light are sequentially returned to thecondenser lens 120 and folded. The DMD 128 is illuminated via theplane mirror 122 for use, the secondspherical mirror 124 for folding, and thesecond condenser lens 126. The reflected light of theDMD 128 is incident on theprojection lens 130, where it is magnified and projected on a screen.

図３は、カラーホイールの構成を示す図である。カラーホール１１６は、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルター１４０、１４２、１４４と、波長の異なる赤外光を透過するための赤外光透過フィルター１４６、１４８を有している。ランプ１１０により発光される光は、可視光の波長と赤外光の波長を含んでおり、この光が、回転するカラーホイール１１６に対して略垂直に入射され、カラーホイール１１６からは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、および２つの赤外光が順次出射される。こうして、ランプ１１０から発せられた光は、カラーホイール１１６により可視光と２つの赤外光に分離される。  FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the color wheel. Thecolor hole 116 includes R, G, andB color filters 140, 142, and 144, and infraredlight transmission filters 146 and 148 for transmitting infrared light having different wavelengths. The light emitted by thelamp 110 includes visible light wavelength and infrared light wavelength, and this light is incident substantially perpendicular to the rotatingcolor wheel 116, and thecolor wheel 116 receives red ( R), green (G), blue (B), and two infrared lights are sequentially emitted. Thus, the light emitted from thelamp 110 is separated into visible light and two infrared lights by thecolor wheel 116.

図４は、ＤＭＤの平面図である。ＤＭＤ１２８は、シリコン基板上に複数のミラー１５０を２次元アレイ状に配列している。ミラー１５０は、Ｍ行×Ｎ列に配置され、例えば、ＸＧＡ、ＳＶＧＡ等の解像度に応じた数のミラーが配列されている。各ミラー１５０は、例えばヒンジによって回動可能に支持され、１つ１つが±１２度（オン・オフ）で傾斜される。ミラー１５０の表面は、鏡として機能し、照射された光を反射する。各ミラー１５０は、ディジタル信号で制御され、1秒間に数千回というハイスピードで高速にオン・オフに切り替えられる。  FIG. 4 is a plan view of the DMD. TheDMD 128 has a plurality ofmirrors 150 arranged in a two-dimensional array on a silicon substrate. Themirror 150 is arranged in M rows × N columns. For example, a number of mirrors corresponding to the resolution such as XGA, SVGA, and the like are arranged. Eachmirror 150 is rotatably supported by, for example, a hinge, and eachmirror 150 is tilted by ± 12 degrees (on / off). The surface of themirror 150 functions as a mirror and reflects the irradiated light. Eachmirror 150 is controlled by a digital signal and is switched on and off at high speed at a high speed of several thousand times per second.

図５は、プロジェクタの電気的構成を示すブロック図である。プロジェクタ１００は、ポインティング装置２００とデータ通信を行うデータ通信部３００、ランプ１１０の駆動を行うランプ駆動回路３１０、カラーホイール１１６およびモータ１１８を駆動するカラーホイール駆動回路３２０、ＤＭＤ１２８を駆動するＤＭＤ駆動回路３３０、ＤＭＤ１２８によって投影される画像データ等を生成する画像処理回路３４０、投影面に投影される位置情報やポインティング装置の移動軌跡、プログラムデータ等を記憶するメモリ３５０、プログラムに従い各部の制御を行うＣＰＵ３６０を含んでいる。  FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the projector. Theprojector 100 includes adata communication unit 300 that performs data communication with thepointing device 200, alamp drive circuit 310 that drives thelamp 110, acolor wheel 116 and a colorwheel drive circuit 320 that drives themotor 118, and a DMD drive circuit that drives theDMD 128. 330, animage processing circuit 340 that generates image data projected by theDMD 128, amemory 350 that stores position information projected on the projection plane, a movement trajectory of the pointing device, program data, and the like, and aCPU 360 that controls each unit according to the program. Is included.

画像処理回路３４０は、ＤＭＤ１２８のミラー画素に対応するＲ、Ｇ、Ｂのフォーマットプレーンを有するディジタル画像データを生成し、ＣＰＵ３６０は、これらのフォーマットプレーンデータに基づきＤＭＤ駆動回路３３０の駆動する。画像処理回路３４０はさらに、メモリ３５０に格納された、投影面の位置情報を表す投影パターンに対応するフォーマットプレーンを有する画像データを生成する。  Theimage processing circuit 340 generates digital image data having R, G, and B format planes corresponding to the mirror pixels of theDMD 128, and theCPU 360 drives theDMD drive circuit 330 based on these format plane data. Theimage processing circuit 340 further generates image data having a format plane corresponding to the projection pattern representing the position information of the projection plane stored in thememory 350.

図６は、投影パターンを説明する図である。本実施例では、図６（ａ）に示すように、投影面の縦方向（Ｙ方向）に漸次明るさが変化し、横方向（Ｘ方向）の明るさが一定の第１の投影パターン４００と、図６（ｂ）に示すように、投影面の横方向（Ｘ方向）に漸次明るさが変化し、縦方向（Ｙ方向）の明るさが一定の第２の投影パターン４１０を有している。これらの投影パターンは、メモリ３５０に格納されている。  FIG. 6 is a diagram for explaining the projection pattern. In the present embodiment, as shown in FIG. 6A, thefirst projection pattern 400 in which the brightness gradually changes in the vertical direction (Y direction) of the projection surface and the brightness in the horizontal direction (X direction) is constant. 6B, the brightness gradually changes in the horizontal direction (X direction) of the projection surface, and thesecond projection pattern 410 has a constant brightness in the vertical direction (Y direction). ing. These projection patterns are stored in thememory 350.

ＤＭＤ１２８が、Ｍ行×Ｎ列の画素を有しているとき、第１の投影パターン４００は、４００−１行から４００−Ｍ行に向けて階調的に明るさが変化するデータ構造である。一方、第２の投影パターン４１０は、４１０−１列から４１０−Ｎ列に向けて階調的に明るさが変化するデータ構造である。  When theDMD 128 has M rows × N columns of pixels, thefirst projection pattern 400 has a data structure in which the brightness changes in gradation from 400-1 rows to 400-M rows. . On the other hand, thesecond projection pattern 410 has a data structure in which the brightness changes in gradation from the 410-1 column to the 410-N column.

投影面における画素の明るさは、ＤＭＤ１２８の照射時間に比例する。第１の投影パターン４００では、４００−１行が最も明るく、そこから徐々に暗くなり、４００−Ｍ行が最も暗い行となる。ＤＭＤ１２８による単位時間当りまたは１フレーム当りの各行の照射時間は、図６(ａ)に示すように、Ｙ方向に向かうに従い減少する。第２の投影パターン４１０では、４１０−１列が最も明るく、そこから徐々に暗くなり、４１０−Ｎ列が最も暗い列となる。ＤＭＤ１２８による単位時間当たりの各列の照射時間は、図６(ｂ)に示すように、Ｘ方向に向かうにつれ減少する。  The brightness of the pixel on the projection surface is proportional to the irradiation time of theDMD 128. In thefirst projection pattern 400, the 400-1 row is the brightest, and gradually darkens therefrom, and the 400-M row is the darkest row. The irradiation time of each row per unit time or per frame by theDMD 128 decreases as it goes in the Y direction, as shown in FIG. In thesecond projection pattern 410, the 410-1 column is the brightest, and gradually darkens therefrom, and the 410-N column is the darkest column. The irradiation time of each column per unit time by theDMD 128 decreases as it goes in the X direction, as shown in FIG.

図７は、カラーホイールにより選択された波長と、ＤＭＤにより投影される画像データとの関係を示している。カラーホイール１１６が１回転するときの時間をＴとすると、各カラーフィルターの占有する大きさに比例した時間だけ各波長の光が選択される。赤外光フィルター１４６、１４８により、波長の異なる参照光１、参照光２が選択され、残りの時間が、Ｒ、Ｇ、Ｂの波長の光が選択される。選択された波長の光に同期するようにＤＭＤ１２８が駆動される。すなわち、参照光１が選択されたとき、第１の投影パターン４００に基づきＤＭＤ１２８が駆動され、参照光２が選択されたとき、第２の投影パターン４１０に基づきＤＭＤ１２８が駆動される。Ｒ、Ｇ、Ｂが選択されたとき、投影すべき画像データに従いＤＭＤ１２８が駆動される。  FIG. 7 shows the relationship between the wavelength selected by the color wheel and the image data projected by the DMD. If the time when thecolor wheel 116 makes one rotation is T, light of each wavelength is selected for a time proportional to the size occupied by each color filter. The infraredlight filters 146 and 148 select thereference light 1 and the reference light 2 having different wavelengths, and select the lights having the R, G, and B wavelengths for the remaining time. TheDMD 128 is driven to synchronize with the light of the selected wavelength. That is, when thereference light 1 is selected, theDMD 128 is driven based on thefirst projection pattern 400, and when the reference light 2 is selected, theDMD 128 is driven based on thesecond projection pattern 410. When R, G, and B are selected, theDMD 128 is driven according to the image data to be projected.

図８（ａ）は、ポインティング装置の構成を示すブロック図である。ポインティング装置２００は、ペン状のハウジング２１０内に、赤外光検出用のセンサー２２０と、センサー２２０より検出された信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器２３０と、変換されたディジタル信号から座標位置を算出する算出回路２４０と、プロジェクタ１００にデータを送信する送信回路２５０と、ハウジング２１０の先端に筆記部２６０とを有している。  FIG. 8A is a block diagram illustrating a configuration of the pointing device. Thepointing device 200 includes asensor 220 for detecting infrared light, an analog /digital converter 230 for converting a signal detected by thesensor 220 into a digital signal, and a digital signal converted from the converted digital signal. Acalculation circuit 240 that calculates the coordinate position, atransmission circuit 250 that transmits data to theprojector 100, and awriting unit 260 at the tip of thehousing 210 are provided.

センサー２２０は、参照光１の波長を検出する第１のセンサー２２２と、参照光２の波長を検出する第２のセンサー２２４を含んでいる。図８（ｂ）は、筆記部２６０を正面から見た図であるが、図示しない対物レンズを介して第１、第２のセンサー２２２、２２４の受光面が併設されている。  Thesensor 220 includes afirst sensor 222 that detects the wavelength of thereference light 1 and asecond sensor 224 that detects the wavelength of the reference light 2. FIG. 8B is a diagram of thewriting unit 260 as viewed from the front. The light receiving surfaces of the first andsecond sensors 222 and 224 are provided along with an objective lens (not shown).

筆記部２６０が投射面に当接または近接されたとき、対物レンズを介して一定範囲内の赤外光の検出が行われる。第１、第２のセンサー２２２、２２４による検出範囲は、１×１画素領域である。第１のセンサー２２２は、第１の投影パターンが投影されたとき、筆記部２６０が位置する画素領域の照射時間を検出し、第２のセンサー２２４は、第２の投影パターンが投影されたときの画素領域の照射時間を検出する。第１、第２のセンサー２２２、２２４によって検出された信号は、アナログ・ディジタル変換器２３０により２値化され、算出回路２４０へ供給される。  When thewriting unit 260 is brought into contact with or close to the projection surface, infrared light within a certain range is detected through the objective lens. The detection range by the first andsecond sensors 222 and 224 is a 1 × 1 pixel region. Thefirst sensor 222 detects the irradiation time of the pixel area where thewriting unit 260 is located when the first projection pattern is projected, and thesecond sensor 224 detects when the second projection pattern is projected. The irradiation time of the pixel area is detected. The signals detected by the first andsecond sensors 222 and 224 are binarized by the analog /digital converter 230 and supplied to thecalculation circuit 240.

算出回路２４０は、第１、第２のセンサーによって検出された信号から、画素領域の照射時間を算出し、これにより、筆記部２６０の２次元座標位置を算出する。算出回路２４０は、算出した座標位置を送信回路２５０へ出力し、送信回路２５０は、座標位置をプロジェクタ１００へ送信する。  Thecalculation circuit 240 calculates the irradiation time of the pixel area from the signals detected by the first and second sensors, and thereby calculates the two-dimensional coordinate position of thewriting unit 260.Calculation circuit 240 outputs the calculated coordinate position totransmission circuit 250, andtransmission circuit 250 transmits the coordinate position toprojector 100.

また、ポインティング装置は、複数の線種、例えば、細線用、中線用、太線用が用意され、かつ、複数の色、例えば、赤、青、黒が用意されている。それぞれのポインティング装置には識別コードが付与されており、送信回路２５０は、データの送信時に、併せて識別コードを送信する。  The pointing device is prepared for a plurality of line types, for example, for thin lines, for medium lines, and for thick lines, and also has a plurality of colors, for example, red, blue, and black. An identification code is assigned to each pointing device, and thetransmission circuit 250 transmits the identification code together with the data transmission.

次に、本実施例のプロジェクタシステムの動作について説明する。ランプ１１０が点灯され、その光は、回転するカラーホイール１１６に入射される。カラーホイール１１６からのＲ、Ｇ、Ｂの可視光および赤外光による参照光１、２がＤＭＤ１２８を照射する。ＤＭＤ１２８は、画像処理回路３４０により生成された画像データに応答してミラー画素がオン・オフ制御され、このオン・オフ制御は、カラーホイール１１６の回転に同期して行われる。こうして、投影面上に、画像データが投影される。  Next, the operation of the projector system of this embodiment will be described. Thelamp 110 is turned on and the light is incident on therotating color wheel 116.Reference light 1 and 2 by R, G, and B visible light and infrared light from thecolor wheel 116 irradiate theDMD 128. In theDMD 128, the mirror pixel is turned on / off in response to the image data generated by theimage processing circuit 340, and this on / off control is performed in synchronization with the rotation of thecolor wheel 116. Thus, the image data is projected on the projection surface.

ＤＭＤ１２８はさらに、カラーホイール１１６の参照光１、２のタイミングに同期して画像処理回路３４０により生成された第１、第２の投影パターン４００、４１０に応答してミラー画素がオン・オフ制御される。これにより、通常の画像データが投影されている最中に、参照光１、２による投影パターンが投影面に表示される。投影パターンは、カラーホイール１１６の１回転に付き１回の割合で一定の期間だけ表示されるが、投影パターンは、赤外光による表示であるため、投影面において肉眼により認識されず、投影されている画像に何ら干渉することはない。  In theDMD 128, the mirror pixels are controlled to be turned on and off in response to the first andsecond projection patterns 400 and 410 generated by theimage processing circuit 340 in synchronization with the timing of thereference lights 1 and 2 of thecolor wheel 116. The Thereby, the projection pattern by thereference beams 1 and 2 is displayed on the projection plane while normal image data is being projected. The projection pattern is displayed for a certain period at a rate of once per rotation of thecolor wheel 116. However, since the projection pattern is displayed by infrared light, it is not recognized by the naked eye on the projection plane and projected. There is no interference with the image.

一方、ユーザーは、ポインティング装置２００を用い、投影面上で文字や図形等の入力を行うことができる。ポインティング装置の筆記部２６０を投影面上で移動させると、第１、第２のセンサー２２２、２２４が、投影面にある投影パターンの明るさを検出する。算出回路２４０は、第１、第２のセンサー２２２、２２４から順次送られてくる検出信号から、筆記部２６０の座標位置、すなわち移動軌跡を算出する。送信回路２５０は、算出された座標位置をプロジェクタ１００に送信する。  On the other hand, the user can input characters, figures, and the like on the projection surface using thepointing device 200. When thewriting unit 260 of the pointing device is moved on the projection plane, the first andsecond sensors 222 and 224 detect the brightness of the projection pattern on the projection plane. Thecalculation circuit 240 calculates the coordinate position of thewriting unit 260, that is, the movement trajectory, from detection signals sequentially sent from the first andsecond sensors 222 and 224. Thetransmission circuit 250 transmits the calculated coordinate position to theprojector 100.

図９にプロジェクタの動作フローを示す。プロジェクタ１００において、データ通信部３００がポインティング装置２００から時刻ｔ１の座標位置Ｓ１（Ｘ１、Ｙ１）およびポインティング装置の識別コードを受信すると（ステップＳ１０１）、ＣＰＵ３６０は、識別コードを解読し、ポインティング装置２００の位置、線種、および色を判別する（ステップＳ１０２）。  FIG. 9 shows an operation flow of the projector. Inprojector 100, whendata communication unit 300 receives coordinate position S1 (X1, Y1) and pointing device identification code at time t1 from pointing device 200 (step S101),CPU 360 decodes the identification code andpointing device 200. The position, line type, and color are determined (step S102).

さらにＣＰＵ３６０は、受信した時刻ｔ１の座標位置Ｓ１と、一定時間前の時刻ｔ０の座標位置Ｓ０（Ｘ０、Ｙ０）とを比較し（ステップＳ１０３）、差分があるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。差分があるとき、ＣＰＵ３６０は、移動軌跡に対応する画像データを生成し（ステップＳ１０５）、画像処理回路３４０に、投影すべき画像データと、移動軌跡に対応する画像データを合成させる（ステップＳ１０６）。  Further, theCPU 360 compares the received coordinate position S1 at time t1 with the coordinate position S0 (X0, Y0) at time t0 a certain time before (step S103), and determines whether there is a difference (step S104). ). When there is a difference, theCPU 360 generates image data corresponding to the movement locus (step S105), and causes theimage processing circuit 340 to combine the image data to be projected with the image data corresponding to the movement locus (step S106). .

次に、ＣＰＵ３６０は、合成された画像データに基づきＤＭＤ１２８を駆動させ、投影面に筆記部２６０の移動軌跡を併せて投影させる（ステップＳ１０７）。こうして、ポインティング装置２００により描画された文字、図形等の移動軌跡が、投影されている画像に上書きされるかの如く表示される。なお、移動軌跡は、識別されたポインティング装置の線種および色で表示される。一方、ポインティング装置２００から一定の期間、座標位置を受信できないとき、あるいは、ポインティング装置２００から終了の指示があったとき、ＣＰＵ３６０は、画像データの合成および投影を終了する（ステップＳ１０８）。  Next, theCPU 360 drives theDMD 128 based on the combined image data, and projects the movement locus of thewriting unit 260 on the projection surface (step S107). In this way, the movement trajectory of characters, figures, etc. drawn by thepointing device 200 is displayed as if it were overwritten on the projected image. The movement trajectory is displayed with the line type and color of the identified pointing device. On the other hand, when the coordinate position cannot be received from thepointing device 200 for a certain period, or when thepointing device 200 has instructed the end, theCPU 360 ends the synthesis and projection of the image data (step S108).

このように本実施例によれば、投影面の座標位置を取得するために、簡単なセンサーを用いる以外に、特殊な装置が不要となり、プロジェクタシステムの低コスト化、簡素化を図ることができる。また、第１、第２のセンサー２２２、２２４は、画像領域の明るさの強度を測定するのではなく、その照射時間を測定するため、照射距離、強度、センサー面と投射方向の傾きなどによるバラツキを無視することができる。分解能は、主に、測定時間の分解能にのみ依存する。さらに、参照光として赤外光を用いることで、座標位置を表す投影パターンを気にすることなく、可視光による投影用の画像を投影することができる。  As described above, according to the present embodiment, a special device is not required in addition to using a simple sensor to acquire the coordinate position of the projection plane, and the cost and simplification of the projector system can be achieved. . In addition, the first andsecond sensors 222 and 224 do not measure the intensity of brightness of the image area, but measure the irradiation time, so that it depends on the irradiation distance, intensity, inclination of the sensor surface and the projection direction, etc. Variations can be ignored. The resolution mainly depends only on the resolution of the measurement time. Furthermore, by using infrared light as the reference light, it is possible to project an image for projection with visible light without worrying about the projection pattern representing the coordinate position.

次に、本発明の第２の実施例について説明する。図１０は、第２の実施例に係るカラーホイールを示す図である。第２の実施例に係るカラーホイールは、参照光１および参照光２を透過する赤外光透過フィルター１４６、１４８と、白色光を透過する領域（フィルターなし）１４９とを備えている。このカラーホイールを用いることで、投影される画像は白黒表示となり、ポインティング装置による移動軌跡は、黒色で表示される。  Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a diagram showing a color wheel according to the second embodiment. The color wheel according to the second embodiment includes infrared light transmission filters 146 and 148 that transmit thereference light 1 and the reference light 2, and a region (no filter) 149 that transmits white light. By using this color wheel, the projected image is displayed in black and white, and the movement trajectory by the pointing device is displayed in black.

次に、本発明の第３の実施例について説明する。第１の実施例では、ポインティング装置２００が、アナログ・ディジタル変換器２３０、算出回路２４０を包含する例を示したが、アナログ・ディジタル変換器２３０および算出回路２４０をプロジェクタ側に設けるようにしてもよい。この場合、ポインティング装置２００によって検出された信号は、送信回路２５０によってプロジェクタに送信される。プロジェクタは、受信した検出信号をディジタル変換し、その照射時間からポインティング装置の座標位置を算出する。これにより、ポインティング装置側の構成を簡易にし、ポインティング装置の小型化、軽量化、低コスト化を図ることができる。  Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, thepointing device 200 includes the analog /digital converter 230 and thecalculation circuit 240. However, the analog /digital converter 230 and thecalculation circuit 240 may be provided on the projector side. Good. In this case, the signal detected by thepointing device 200 is transmitted to the projector by thetransmission circuit 250. The projector digitally converts the received detection signal and calculates the coordinate position of the pointing device from the irradiation time. Accordingly, the configuration on the pointing device side can be simplified, and the pointing device can be reduced in size, weight, and cost.

次に、本発明の第４の実施例について説明する。図１１（ａ）は、ポインティング装置の構成を示すブロック図である。第４の実施例では、ポインティング装置に、線種、色の切り替えを行うペン切換回路２７０が設けられている。ペン切換回路２７０は、図１１（ｂ）に示すように、線種と色の組合せを予めメモリ等に格納しており、選択された線種と色に対応する識別コードを、ポインティング装置の識別コードの代わりに送信するようにする。これにより、ポインティング装置を、線種および色毎に複数用意する必要はなくなる。  Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11A is a block diagram illustrating a configuration of the pointing device. In the fourth embodiment, the pointing device is provided with apen switching circuit 270 for switching line types and colors. As shown in FIG. 11B, thepen switching circuit 270 stores a combination of line type and color in a memory or the like in advance, and an identification code corresponding to the selected line type and color is identified by the pointing device. Send instead of code. This eliminates the need to prepare a plurality of pointing devices for each line type and color.

さらにポインティング装置は、図１１(ａ)に示すように、ポインティング装置の検出機能を有効または無効にするための入力切替回路２８０を有するようにしてもよい。入力切替回路２８０は、例えばユーザーの操作によりオン・オフの選択が可能である。オンが選択されたとき、入力切替回路２８０は、送信回路２５０に対して、送信回路２５０が有効に動作可能であることを示す許可信号を与え、オフが選択されたとき、送信回路２５０が動作不可であることを示す不許可信号を与える。あるいは、入力切替回路２８０は、センサー装置２２０に対して、許可信号または不許可信号を与えるようにしてもよい。  Further, as shown in FIG. 11A, the pointing device may include aninput switching circuit 280 for enabling or disabling the detection function of the pointing device. Theinput switching circuit 280 can be turned on / off by a user operation, for example. When ON is selected, theinput switching circuit 280 gives a permission signal indicating that thetransmission circuit 250 can operate effectively to thetransmission circuit 250. When OFF is selected, thetransmission circuit 250 operates. A non-permission signal indicating that it is impossible is given. Alternatively, theinput switching circuit 280 may give a permission signal or a non-permission signal to thesensor device 220.

送信無効または検出無効の状態のとき、ポインティング装置２００は、通常のマジック等のペンとして実際に投影面（例えば、電子黒板）に文字、図形等を描画できるようにし、送信有効または読取有効の場合にのみ、ポインティング装置の移動軌跡を画像データに合成し、これを投影表示することができる。  When the transmission is invalid or the detection is invalid, thepointing device 200 can actually draw characters, figures, etc. on a projection surface (for example, an electronic blackboard) as a normal pen such as a magic, and the transmission is valid or the reading is valid. In addition, the movement trajectory of the pointing device can be combined with the image data and projected.

次に、本発明の第５の実施例について説明する。第５の実施例は、電子黒板の描画面をリアプロジェクタの投影面に適用したものである。図１２に示すように、電子黒板５００は、文字、図形等を描画する描画面５１０を有している。さらに、電子黒板５００の下部には、プロジェクタ５２０が接続されている。プロジェクタ５２０は、画像データを、投影面５１０に投影するように図２の光学系を構成している。つまり、描画面５１０は、筆記面および投影面として機能する。プロジェクタにより投影面５１０に画像を投影している最中に、投影面５１０上をポインティング装置２００を移動させると、その移動軌跡に対応する画像データがプロジェクタにおいて生成され、その画像データが合成されて投影面５１０に投影される。  Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the fifth embodiment, the drawing surface of the electronic blackboard is applied to the projection surface of the rear projector. As shown in FIG. 12, the electronic blackboard 500 has a drawing surface 510 for drawing characters, graphics, and the like. Further, a projector 520 is connected to the lower part of the electronic blackboard 500. The projector 520 configures the optical system of FIG. 2 so as to project image data onto the projection surface 510. That is, the drawing surface 510 functions as a writing surface and a projection surface. When thepointing device 200 is moved on the projection plane 510 while an image is being projected on the projection plane 510 by the projector, image data corresponding to the movement locus is generated in the projector, and the image data is synthesized. Projected onto the projection surface 510.

次に、本発明の第６の実施例について説明する。第１の実施例では、１次元方向に明るさ（濃淡）が変化する第１の投影パターン４００と第２の投影パターン４１０を用いたが、第６の実施例は、２次元方向に明るさ（濃淡）が変化する投影パターンを用いる。すなわち、第１の投影パターンと第２の投影パターンを合成した投影パターンである。第６の実施例では、単一の参照光を用いて投影パターンを投影すればよいため、カラーホイールの赤外光透過フィルターは１つですみ、かつポインティング装置のセンサーも１つでよい。  Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, thefirst projection pattern 400 and thesecond projection pattern 410 whose brightness (shading) changes in the one-dimensional direction are used, but in the sixth embodiment, the brightness in the two-dimensional direction. A projection pattern in which (shading) changes is used. That is, it is a projection pattern obtained by synthesizing the first projection pattern and the second projection pattern. In the sixth embodiment, it is only necessary to project a projection pattern using a single reference light, so that only one infrared light transmission filter of the color wheel is required, and only one sensor of the pointing device is required.

本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。  Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail, the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications, within the scope of the gist of the present invention described in the claims, It can be changed.

上記実施例では、単一のランプからの光をカラーホイールを用いて可視光と赤外光に分割したが、可視光用の光源と別個に、赤外光用の光源を用いるようにしてもよい。この場合、赤外光用の光源からの光を一定のタイミングでＤＭＤを照明するようにすれば、カラーホイールには赤外光透過フィルターを設ける必要はない。そして、第１の実施例と同様に、赤外光がＤＭＤ１２８を照明するタイミングと同期してＤＭＤ１２８に位置情報を投影させる。さらに、単一のＤＭＤ１２８を用いたが、複数のＤＭＤを用いた光学系であってもよい。この場合、一方のＤＭＤは、赤外線による位置情報の表示用に用いるようにすれば、ＤＭＤにより常に位置情報が投影面に投影されることになる。さらに、ランプの光源は、放電ランプや、それ以外にも、ダイオードやレーザを用いたものであっても良い。  In the above embodiment, light from a single lamp is divided into visible light and infrared light using a color wheel. However, a light source for infrared light may be used separately from a light source for visible light. Good. In this case, if the DMD is illuminated with light from the light source for infrared light at a fixed timing, it is not necessary to provide an infrared light transmission filter on the color wheel. As in the first embodiment, the position information is projected onto theDMD 128 in synchronization with the timing when the infrared light illuminates theDMD 128. Furthermore, although asingle DMD 128 is used, an optical system using a plurality of DMDs may be used. In this case, if one DMD is used for displaying position information by infrared rays, the position information is always projected onto the projection plane by the DMD. Furthermore, the light source of the lamp may be a discharge lamp, or a diode or a laser other than that.

さらに上記実施例では、明るさがＸ方向およびＹ方向に一様に変化するようにしたが、必ずしもその必要はない。必要な位置、分解能が取り出せる限り、明るさの順番は変更可能である。さらに上記実施例ではセンサーを２つ利用する例を示したが、センサーは１つであってもよい。  Further, in the above embodiment, the brightness is uniformly changed in the X direction and the Y direction, but this is not always necessary. The order of brightness can be changed as long as the necessary position and resolution can be obtained. Furthermore, although the example which uses two sensors was shown in the said Example, the number of sensors may be one.

本発明に係るプロジェクタおよびプロジェクタシステムは、画像や映像などを表示するための入力機能付き表示装置や電子黒板として利用することができる。  The projector and the projector system according to the present invention can be used as a display device with an input function and an electronic blackboard for displaying images and videos.

本発明の実施例に係るプロジェクタシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the projector system which concerns on the Example of this invention.本発明の実施例に係るプロジェクタの光学系の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical system of the projector which concerns on the Example of this invention.カラーホイールの構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of a color wheel.ＤＭＤの平面図である。It is a top view of DMD.本発明の実施例に係るプロジェクタの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of the projector which concerns on the Example of this invention.座標位置を表す位置情報を説明する図である。It is a figure explaining the positional information showing a coordinate position.プロジェクタによる投射面と識別パターンの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the projection surface by a projector, and an identification pattern.ポインティング装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a pointing device.プロジェクタの動作フローを示す図である。It is a figure which shows the operation | movement flow of a projector.本発明の第２の実施例に係るカラーホイールの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color wheel which concerns on the 2nd Example of this invention.本発明の第４の実施例に係るポインティング装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the pointing device which concerns on the 4th Example of this invention.本発明の第５の実施例に係る電子黒板の構成を示す図であるIt is a figure which shows the structure of the electronic blackboard which concerns on the 5th Example of this invention.従来の電子黒板システムを示す図である。It is a figure which shows the conventional electronic blackboard system.

符号の説明Explanation of symbols

１０：プロジェクタシステム １００：プロジェクタ
１１０：ランプ １１６：カラーホイール
１２８：ＤＭＤ １４０〜１４４：カラーフィルター
１４６、１４８：赤外光透過フィルター １５０：反射ミラー
２００：ポインティング装置 ２１０:ハウジング
２２０：センサー装置 ２５０：送信回路
２６０：筆記部 ４００：第１の投影パターン
４１０：第２の投影パターン ５００：電子黒板10: Projector system 100: Projector 110: Lamp 116: Color wheel 128: DMD 140-144:Color filter 146, 148: Infrared light transmission filter 150: Reflection mirror 200: Pointing device 210: Housing 220: Sensor device 250: Transmission Circuit 260: Writing unit 400: First projection pattern 410: Second projection pattern 500: Electronic blackboard

Claims (15)

Translated fromJapanese

プロジェクタにより投影される投影面に位置情報を投影する投影方法であって、
可視光の投影動作中に、投影面の位置に応じて明るさが変化する投影パターンを投影する、投影方法。A projection method for projecting position information onto a projection surface projected by a projector,
A projection method for projecting a projection pattern whose brightness changes according to the position of a projection plane during a visible light projection operation.投影パターンは、投影面の縦方向に明るさが階調的に変化する第１の投影パターンと、投影面の横方向に明るさが階調的に変化する第２の投影パターンとを含む、請求項１に記載の位置情報の投影方法。The projection pattern includes a first projection pattern whose brightness changes in a gradation in the vertical direction of the projection plane, and a second projection pattern whose brightness changes in a gradation in the horizontal direction of the projection plane. The position information projection method according to claim 1.投影パターンは、可視光以外の波長で投影される、請求項１または２に記載の位置情報の投影方法。The position information projection method according to claim 1, wherein the projection pattern is projected at a wavelength other than visible light.投影パターンは、ディジタルマイクロミラーデバイスにより投影される、請求項１ないし３いずれか１つに記載の位置情報の投影方法。The position information projection method according to claim 1, wherein the projection pattern is projected by a digital micromirror device.位置情報の投影方法はさらに、
投影パターンに基づき投影された投影面の所定領域の明るさを検出するステップと、
検出された信号に基づき投影面の前記所定領域の座標位置を算出するステップと、
を有する、請求項１ないし４いずれか１つに記載の位置情報の投影方法。The projection method of position information is further
Detecting the brightness of a predetermined area of the projection surface projected based on the projection pattern;
Calculating a coordinate position of the predetermined area of the projection surface based on the detected signal;
The position information projection method according to claim 1, comprising:検出するステップは、ディジタルマイクロミラーデバイスによる照射時間を検出する、請求項５に記載の位置情報の投影方法。The position information projection method according to claim 5, wherein the detecting step detects an irradiation time by the digital micromirror device.位置情報の投影方法はさらに、
算出された座標位置に基づき画像データを作成するステップと、
作成された画像データと投影用の画像データを合成するステップと、
合成された画像データを投影面に投影するステップと、
を有する、請求項１ないし６いずれか１つに記載の位置情報の投影方法。The projection method of position information is further
Creating image data based on the calculated coordinate position;
Synthesizing the created image data and the image data for projection;
Projecting the synthesized image data onto a projection plane;
The position information projection method according to claim 1, comprising:検出するステップは、投影面上においてポインティング装置を移動することにより行われる、請求項５ないし７いずれか１つに記載の位置情報の投影方法。The position information projecting method according to claim 5, wherein the detecting step is performed by moving a pointing device on the projection surface.合成された画像データは、ポインティング装置の移動軌跡を含む、請求項５ないし８いずれか１つに記載の位置情報の投影方法。The position information projection method according to claim 5, wherein the synthesized image data includes a movement trajectory of the pointing device.投影面に画像データを投影するプロジェクタであって、
光源と、
光源からの光をディジタルマイクロミラーデバイスに照射する照射手段と、
照射された光を変調するディジタルマイクロミラーデバイスと、
ディジタルマイクロミラーデバイスにより変調された光を投影面に投影する投影手段と、
投影面の明るさが２次元的に変化する投影パターンに基づきディジタルマイクロミラーデバイスを駆動する制御手段と、
を有するプロジェクタ。A projector that projects image data on a projection surface,
A light source;
Irradiating means for irradiating the digital micromirror device with light from a light source;
A digital micromirror device that modulates the irradiated light; and
Projection means for projecting light modulated by the digital micromirror device onto a projection surface;
Control means for driving the digital micromirror device based on a projection pattern in which the brightness of the projection surface changes two-dimensionally;
Projector.投影パターンは、投影面の縦方向の明るさが階調的に変化する第１の投影パターンと、投影面の横方向の明るさが階調的に変化する第２の投影パターンを含む、請求項１０に記載のプロジェクタ。The projection pattern includes a first projection pattern in which the brightness in the vertical direction of the projection plane changes in gradation and a second projection pattern in which the brightness in the horizontal direction of the projection plane changes in gradation. Item 11. The projector according to Item 10.照射手段は、光源から選択した赤外光をディジタルマイクロミラーデバイスに照射したとき、制御手段により投影パターンが投影面に投影される、請求項１０に記載のプロジェクタ。The projector according to claim 10, wherein the irradiation unit projects the projection pattern onto the projection plane by the control unit when the infrared light selected from the light source is irradiated to the digital micromirror device.請求項１０ないし１２いずれか１つに記載のプロジェクタと、
プロジェクタとデータ通信が可能なポインティング装置とを有し、
ポインティング装置は、投影パターンに基づき投影された投影面の所定領域の明るさを検出する検出手段と、検出された信号を送信する送信手段とを含み、
プロジェクタは、送信された信号に基づき所定領域に対応する画像データを作成する手段と、作成された画像データと投影用の画像データを合成する手段とを有し、前記制御手段は、合成された画像データに基づきディジタルマイクロミラーデバイスを駆動する、プロジェクタシステム。A projector according to any one of claims 10 to 12,
A pointing device capable of data communication with the projector,
The pointing device includes detection means for detecting the brightness of a predetermined area of the projection surface projected based on the projection pattern, and transmission means for transmitting the detected signal.
The projector has means for creating image data corresponding to a predetermined region based on the transmitted signal, and means for synthesizing the created image data and image data for projection, and the control means A projector system that drives a digital micromirror device based on image data.ポインティング装置はさらに、検出された信号に基づき座標位置を算出する算出手段を含む、請求項１３に記載のプロジェクタシステム。The projector system according to claim 13, wherein the pointing device further includes calculation means for calculating a coordinate position based on the detected signal.投影面は、電子黒板の描画面である、請求項８ないし１４いずれか１つに記載のプロジェクタシステム。The projector system according to claim 8, wherein the projection surface is a drawing surface of an electronic blackboard.

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